苹果对自家 M 芯片到底施了什么魔法，为什么这么强？

m

芯片

强

91 条回复 • 2025-01-08 21:35:35 +08:00

1

saranz

1 天前

M 芯片把主板上的一些电子设备全集中到一起了，就好比原本你在郊区住 CBD 上班，现在换成你在 CBD 的公寓里住，下楼就到公司的一样。

2

kyor0

1 天前

单核的强弱最容易体感出来。

3

szdev

1 天前

用做手机的思维做了电脑，这就是最大的魅力，Inter 还到不了阶下囚这么夸张，对于游戏玩家目前 mac 还是很垃圾

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xingda920813

1 天前

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能耗比方面:

1, 90% 以上原因是 M1 的台积电 5nm 相对于 9980HK 的 Intel 14nm 的巨大能耗比优势. Intel 2019 年时新制程研发受阻. 目前台积电的先进制程 T0 断崖式领先其他所有代工厂 (三星, Intel, 中芯国际) 一个段位. 那些能耗比好的芯片 (A 系列, M 系列, 8 Elite, 9400, Zen4, etc...) 的共同特点是用了台积电, 那些能耗比差的芯片 (888, 8gen1, Intel 8-11 代酷睿) 的共同特点是没用台积电. M3 和 M4 系列更是都用了台积电 3nm (N3B 和 N3E). 但台积电具有重大地缘政治风险, 由于众所周知的风险, 安全性远不如在美国本土的英特尔.

2, 10% 的原因是 ARM 比 x86 的精简和高效性. 这并非主要原因, X Elite (ARM) 能耗比的菜, 和 Lunar Lake (x86) 能耗比的强, 已经充分证明了指令集并非决定能耗比的关键因素, ARM 也可以很菜, x86 也可以很强. 指令集就像人说的语言, 就道理就像说英文的人不一定比说中文的人更聪明或更笨一样.

纯性能方面:

目前 M 芯片相对于 Intel 和 AMD 的芯片并没有优势, 这点去看 Cinebench 跑分就知道. 如果考虑到价格, 相比 x86 阵营来说, 更是 3 倍左右的劣势 (基础款 4000 vs 12000, Max 款 11000 vs 33000, Mac 加内存和存储更是金子价). 对于非买 MacBook 不可的人来说, 确实 M 系强, 因为最后一代大尺寸 Pro 是 2019 年的 9980HK. 但如果不是非要买 MacBook 的话, 那选择有很多, 因为 M 系是要跟今天的 Intel 和 AMD (还有英伟达独显生态) 去比的, 而不是永远跟 2019 年比.

5

dilidilid

1 天前

因为 M1 出世的时间节点击在了 x86 最狼狈的时候，往后到 Zen3 、12 代出来之后，虽然 M 芯片优势依然很明显但 x86 轻薄本也能打打了。

6

xiuming

1 天前

Intel 也换上台积电了现在差不多了

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xiuming

1 天前

也没什么魔法就台湾人芯片制作牛逼自己造不如交给台积电

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SakuraYuki

1 天前

@xingda920813 可是英特尔现在也是台积电代工

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june4

1 天前

@SakuraYuki 所以开始换代工的 lunar lake 的能效追上苹果的芯片了

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tomwu3

1 天前

@xiuming 关台湾人什么事？不技术封锁，把设备和技术放在国内也做得出啊

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DIMOJANG

1 天前

1

其实老早就有人分析过了，历史上出现过的所谓“ARM x86 性能差距”其实都是制程差距造成的。除开制程差距，也就是 V8 硬件加速和先进封装带来的应用优势了。看现在 AMD 的移动端产品也可以 24H 续航就知道鸿沟其实不存在了。

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scienhub

1 天前 via iPhone

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@tomwu3 魔怔了

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xiaooloong

1 天前

起点比较高

一是抛弃历史包袱。x86 必须永远只加新指令集来保持老软件兼容，大概是唯一一次删除指令集是去掉 avx512 这一次直接导致很多软件有问题。arm 历史包袱本来就比 x86 少，更何况苹果这边之前在 ios 都已经抛弃了 32 位 arm 了。

自家软件生态。软件也是自己说了算，过几个大版本就放弃一堆兼容性。特别是 ios 上软件不更新直接就不分发给用户使用。

这两点直接让历史包袱少了很多，再加上台积电的制成领先、芯片设计团队有大佬带飞、软件转换生态做的还可以，一蹴而就吧。

20 年刚开始搞 as 的时候我觉得 intel 平台至少还能用五年，就果断买了最成熟的末代 intel mbp （ 13 寸 icelake ），结果不仅出厂 catalina 系统的 intel 核显驱动仅支持 dp1.2 ，硬件的 dp1.4dsc 功能完全无法使用，后面 sonoma 系统 amd 驱动的 dp1.4dsc 都修好了，icelake 核显也只修了 dp1.3 ，dsc 还是只能在 win 下用。两年左右 intel 款优势全无。看来 20 年当时推出 intel mbp 就是为了放弃的。

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liprais

1 天前

5

你们就是不愿意承认人家设计的比 intel 好呗，直说不就完了

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MacsedProtoss

1 天前 via iPhone

5

感觉上面说的还是不太对，例如#5 #9 @dilidilid @june4 @xingda920813
1.从续航上来说，其实也就 lunar lake 的 intel 可以做到近似，但是其性能其实也就 M1 附近…
2.其实大家觉得 M 系列强是觉得他在移动端可以低功耗高性能，这里的低功耗不仅带来轻度使用下的长续航，也带来散热压力的巨幅减少，以及离电状态下性能不严重降低，所以用台式机去比较不太合理，其实哪怕是最新的 M4 Pro/ Max 的 CPU ，多核也还是会被 14900K 或者 9950X 以少量的优势打败，问题是，win 阵营并没有能做到这一点的 laptop
3.哪怕是用 desktop 做对比，单核性能也还是非常领先的,而且是在频率远低于竞品，功耗远低于竞品的情况下，也表明他的 IPC 非常的高。第 2 点所说的多核性能被打败是源于 M4 Pro/Max 的核心数少于 9950X 和 14900K 。

所以哪怕是现在，其实移动端依然是远远强于 win 阵营的设备的，我不是很理解为什么会觉得现在 x86 跟上来了，或者说是不是没有考虑过 Mac 的受众的需求。可移动的工作站才是最大出货量，其次才是 MBA 类的办公本。MBA 确实是有了一定的竞品，尤其是在 lunar lake 来了之后（但是 lunar lake 没有下一代了），但是 MBP 这类工作站完全没有竞品，win 阵营的高性能本，续航极差，重量和外观被散热拖累，且离电性能大打折扣。

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jojoadv

1 天前

1

@tomwu3 这也不对，封锁也就这几年的事，之前就没人家强

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lambdaq

1 天前

跟硬件无关。OS 生态别人舍得投入。性能不打折扣。

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henshang

1 天前

@MacsedProtoss 其实吧，不是所有人都只用编译代码或者剪视频这一点点东西，那些做三维设计，跑数据有限元分析的以及建模的都是 x86 体系下的东西，一块芯片就那么大位置，你要兼容其他的东西就得有地方放，所以本质上还是制程的问题，你可以去对比一下两家芯片面积大小

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superrichman

1 天前

1

Look at the size of it.

https://imgur.com/a/PHncM9n

20

MacsedProtoss

1 天前 via iPhone

@henshang 这个东西比较复杂，一来有些东西是因为生态的原因，所以专业软件只存在在 win 平台下，主要是建模之类的 3D 的和 GPU 相关性高的。
二来有些东西他就不是单机工作站范畴，像是你说的有限元这种，多核强就是正义，那上核心更多内存更多的服务器其实就完事了，没啥人会考虑在 Mac 上进行。
而 Mac 的芯片设计肯定是为 Mac 的受众的需求来做的，Mac 的单机移动工作站用途主要就是这两个。至于芯片面积大小，M 系集成的东西也比 x86 CPU 多，不好直接对比，而且制程可以解决功耗问题，却不能解决单核性能，单核这么强就是设计上有优势

21

superrichman

1 天前

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momobear

1 天前

1

@june4 #9 价格也追上了

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henshang

1 天前

@MacsedProtoss 你看下楼下那层，我觉得不至于差那么多吧，现在 m 系列芯片强啥的我觉得主要是靠堆晶体管和缓存，没啥复杂的设计架构，就像断点，进程，事务，它少了很多步骤以及兼容的部分，通过软件自身解码，所以对比出来的性能强，因为测试软件都只调用那几个特定 api 走渲染，他这几个特定优化，例如视频剪辑以及跑编译，至于你说的服务器内存，其实现在大部分内存和 cpu 的高速缓存比起来，还是差的太远太远，cpu 即便只是加 64m 的高速缓存，比加 32g 内存来的强得多

24

wy315700

1 天前

软硬一体化的威力。

你看 PC 平台一个大小核调度多年都搞不定就知道软硬一体化是多么牛逼了。

25

henshang

1 天前

@MacsedProtoss 当然能耗我还是保持我的观点，我觉得 m 芯片去掉很多硬件兼容性后以及 linux 自身特性决定了能耗的低，以及单核心的强，因为它只要处理单一命令，简单程序集

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feikaras

1 天前 via iPhone

@wy315700 轮到苹果一样搞不定啊。你看他 metal 有几个游戏支持了？出来快十年了。而且同样晶体管同样制程下没有魔法。

27

wy315700

1 天前

@feikaras EMM 只说 CPU 哈，GPU 其实比老黄还是差点意思的。

28

feikaras

1 天前 via iPhone

@wy315700 不是 cpu gpu ，大小核涉及软件适配，到苹果这里只会更惨。

29

nickfox5880

1 天前

@tomwu3 魔怔了

30

sampeng

1 天前

实在是 intel 不争气。我总觉得微软也是有问题的。你能想象大小核调度，到现在都还是问题？只是缓解。当然，m4 也可能也有问题，因为很少人拿 mac 打游戏。但微软的 windows ，玩个游戏，给我把小核吃满，大核站边上加油我是没想到的。我还纳闷为什么电脑玩游戏这么卡。不应该啊。仔细一下。。md 。。。关掉小核，再不卡了。

31

MacsedProtoss

1 天前 via iPhone

@feikaras Mac 的大小核调度就是 iPhone 上的那一套，已经熟练了，没啥调度问题了

@henshang 现在的 RISC 也不能说就比 CISC 优势非常大把，CISC 内部做法其实也是类 RISC 的，可能就是指令集是变长的问题

而且苹果的 M 系列为了 rosetta2 其实设计上还真的有兼容性逻辑…

视频编解码器这类硬件加速你说他不好对比我能理解，但是编译有啥特定优化，hello ？你认真的？

32

MacsedProtoss

1 天前 via iPhone

@henshang 首先 Mac 不是 Linux…而且为啥 unix 的能耗就更低？哪来的逻辑呢？
RISC 不是处理单一命令的意思啊，啥时候学来的精简指令集更简单的说法…

33

MacsedProtoss

1 天前 via iPhone

@feikaras Apple 平台的游戏问题是另一个范畴的事情。
首先现在游戏本来就大头在移动平台上，抛开这部分，你的意思应该是是 3A 的部分，但是游戏厂商角度来说 Mac 用户玩游戏的人群数量不多，哪怕他们自己开发其实绝大多数赚钱的还是优先 console ，其次才是 pc 。所以从平台考虑上来说就不是高优先级

其次是 DX API 的地位，商业引擎例如 unity ，unreal 其实还是支持了 Metal 的，但是很多厂商都是自研的引擎，要支持 Metal 是要钱的，优先级又不高，自然就变成了干脆不做。

拿游戏说 M 芯片其实没啥关联性，M 芯片受到追捧的点和打游戏也没啥关系

34

feikaras

1 天前 via iPhone

@MacsedProtoss 大小核并不成熟啊，手机是限定工况的，丢到 mac 上那么多软件依然没人去适配的，除非是跑 ios 程序。这玩意并不会给你一个报错，mac 用户没人关心。可适配可不适配的东西就算苹果一般能拿到不适配的结果。

35

feikaras

1 天前 via iPhone

@MacsedProtoss 不是说什么 dx api 的地位，是说 opengl 的用户宁愿不出 mac 平台也不想搞 metal 迁移。别看他手机发布会找了几个日厂弄排面，看了测评游戏 port 后性能表现如何都没人 test ，更没人关心。

36

MacsedProtoss

1 天前 via iPhone

大小核你需要给出具体的例子，什么软件有问题了？这个东西其实系统做的够好的情况下不需要非常多的适配。按照我的 Mac 使用体验，并没有什么大小核的适配问题。 @feikaras

至于 OpenGL…其实 Mac 上能跑的，而且现在哪有桌面端游戏还在跑 OpenGL 的？
至于 iPhone 上的游戏其实也基本都是 Metal 化了的，而且其实 iPhone 上现在还剩余的 OpenGL ES 本质上也是用 Metal 去跑的

37

feikaras

1 天前

@MacsedProtoss 简单说，原来给 apple mac 做游戏的那帮开发商，新品清一色不支持 mac 。这也是 apple 自己搞个官方 wine 让你去 crossover 的原因。包括不限于 2077 ，暴雪，还有小众厂的一堆。比如我以前喜欢的 x3 下一代 x4 。
现在 m 芯片被追捧有点类似日本韩国的外宣，广告成分重。很多人以为里面充满了魔法。

38

feikaras

1 天前

@MacsedProtoss 大小核随便找一个跨平台大软件默认就是不会正常调度的，因为你写程序的时候根本不会考虑这个场景。编译器优化得看你用的什么编译器，自动的程序依然是有限的。

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finab

1 天前

@feikaras
举个例子，我现场测试下大小核调度是不是正常的

40

feikaras

1 天前

比如 x4 ，人家没考虑跨平台么？但人家支持 steam linux 。就不带你玩了。我只能说少看广告吧。

41

null2error

1 天前

还有一个角度是（开发者总数/平台各层级分支总和）的相对数值优势，苹果这边分母无限趋近于 1 ，要到语言、框架这个层级才开始分叉，x86 平台上看起来是一个平台，但是平台每个层级上都有分支，从硬件到编译器到操作系统到语言运行时，分叉太多。

力出一孔，加上绝对数量也不少了，两者一比，差距就出来了~

同一个软件，在苹果生态下玩命优化，这个优化大概率可以惠及每个终端用户，X86 这边，你先把 Windows 和 Linux 跨平台搞定了再说其他

42

NiceKlaus

1 天前

3

@tomwu3 好家伙，手机是用华为的吗

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MacsedProtoss

1 天前 via iPhone

大小核压根不是编译器来做优化的… 纯原生的 app 确实有方法去手动指定任务的优先级来使用不同的核心的线程，但是这个是需要开发者手动改代码的。事实上系统本身也有调度来应对没有手动指定的情况，而且大多数情况下也是如此。PS：对于纯原生的 app ，intel 时期的调度代码可以不修改就正常获得 M 系下的大小核调度，API 上没有变动。 @feikaras

44

MacsedProtoss

1 天前 via iPhone

@feikaras 你举例的原本支持 Metal 的游戏，有没有可能是因为 arm 指令集的问题，而不是 Metal 的问题？苹果那个 GTK 的调试功能还是很强大的，并不是给普通用户用的，和 V 社的 DXVK 思路不一样

45

henshang

1 天前

@MacsedProtoss 我一般除了 windows 系统的统称 linux 。。因为即便是苹果它自研发的内核，底层依旧是基于 unix 内核开发。能耗这么说吧，你知道 linux 可以不装图形界面对吧，现在 x86 最大的 windows 问题，就是用了一大堆兼容，解码的图形界面以及操作效果，导致效果不如 macos ，但是所消耗的能耗要远高于 macos ；编译这个我觉得有点玄学，我之前同一台电脑，装 linux 和 windows 下编译的效率就是不太一样，甚至只用 wsl2 也会快很多

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ningxing

1 天前

不是 M 芯片有多强，是苹果软件做的好，有上千上万个苹果工程师做苹果软件。以前苹果的 Intel 我觉得也很流畅，用的很舒服。

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billytom

1 天前

单线程无敌，多线程也是目前最顶级阵列，唯一问题是 AI 不行，GPU 弱导致的，也不支持 CUDA ，无解

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henshang

1 天前

@MacsedProtoss 换句话说，我这两家芯片并不站任何一家，我觉得 intel 最大的问题是历史，是兼容是制程的落后，m 系列芯片最大的优势是，简单指令集，超大的高速缓存，以及自家优化了很多年的系统而不是阿三那种一堆渣渣代码的系统

49

wanguorui123

1 天前

苹果在芯片技术实力还是很强的，早年间投资了 ARM 和台积电，收购了不少芯片设计公司。现在能收获这么强的性能也是应该的，把苹果定义为一家芯片公司也不为过，只能说英特尔大意失荆州把家底都败光了

50

Daitabashi

1 天前

OEM 厂商在生产产品时需要向芯片厂商(英特尔)购买芯片而英特尔是要赚钱的
苹果在生产产品时按成本价从芯片部门拿货芯片部门本身不赚钱也不要紧
等于说苹果这边少了一个中间商赚差价

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cutepeer

1 天前

@tomwu3 想多了吧，三星美国人都不行，放大陆就行了

52

Rinndy

1 天前 via iPhone

3

@tomwu3 ？台积电是你用嘴创造出来的？三星都干不过台积电，你还在这里吹技术封锁

53

okakuyang

1 天前

@feikaras mac 我没研究过，但是在 iOS 上是没有指定核心的说法的，线程有优先级，可以指定高优先级就优先在大核心上跑，优先级低可能就在小核心上跑，但是在到底在哪个核心上跑终究是系统根据整体压力分配的。

54

54xavier

1 天前

1

@superrichman #21 似乎也不能这么比吧，毕竟 M 芯片还包含统一内存颗粒

55

ShadowPower

1 天前

@MacsedProtoss 大小核调度的问题有具体例子，不过现在应该解决了：M1 Pro 本地安装 Xcode 比 M1 慢

56

Xerox15

1 天前 via iPhone

@xingda920813 讲得真好👍

57

ipcjs

22 小时 47 分钟前

@tomwu3 说的三星和 Intel 都被制裁了一样😂

58

labdum

19 小时 34 分钟前

@DIMOJANG #11 换了新工艺的高通和 intel 的最新的芯片和之前老工艺的苹果的 M1 和 M2 芯片比，还不是比不过之前 M1 ，M2 的能效，分析不如直接比测试出来的成绩。"AMD 的移动端产品也可以 24H”也是特定用途，实际跑各种应用的续航久掉一大截。制程是一部分，但是芯片设计的好坏还有整合能力能最多提升 2 代左右的性能。看看和苹果同样制成的芯片，比较数据就知道了。

59

zent00

14 小时 11 分钟前 via iPhone

1

@jojoadv 确实，制裁之前为啥不做，制裁之后说我也能做出来，这不搞笑么。

60

Bluecoda

13 小时 27 分钟前

制程，堆料
还有就是很重要一点，内存直接做在 CPU 旁边，直接读取，这个非常取巧，但是确实也立竿见影加强了内存性能

61

DIMOJANG

13 小时 13 分钟前

@labdum #58 原来只是特定用途吗，被 AMD 的 PPT 骗了

。

62

DIMOJANG

13 小时 8 分钟前

@henshang #18 其实现在 x86 也是“精简”指令集设计了（硬件层面上），只不过兼容当年定义的复杂指令。真正运行的时候都是会拆解成小指令以便流水线工作的。

63

dasenlin

12 小时 55 分钟前

@tomwu3 你可别说，还真能做出来，不过侧重点不同罢了，国内的强项可以做成 cpu 指令集成反诈，从根本上杜绝一切不可控因素。

64

YukiHanaNo

12 小时 54 分钟前

想啥呢，续航方面只能说现阶段 x86 阵营能用了，跟 mac 还是比不了。
别看了一篇软文你就拿来引经据典

65

wangyzj

12 小时 41 分钟前

因为贵

66

Torpedo

12 小时 28 分钟前

在 mac 体系下，m 芯片 vs intel 基本相当于同一个 u 差了几代。19mac 用的还是 8 代 u 。m 相当于 intel 的 12 代了

67

jsyz

12 小时 22 分钟前

制裁之前 EUV 对大陆就是禁运的，更不要说制裁后连 DUV 的高端型号都禁运。台积电的制程确实领先，但两岸都是华人，安知有同样的硬件平台，大陆不会反超？从 LED 面板到内存这样的例子不少了吧。台湾本土的内存和面板产业都已经死透了。

68

nimingyonghu

12 小时 21 分钟前

4#说的很中肯，就是能耗比，落到普通人头上就是设备使用起来静音，续航更久。当然这两点就很值得购买了。
但如果你扯到“这么强”那就是在搞笑了，我自己黑白苹果双持用了快 10 年的样子。以 M1 为例，CPU 最多也就是 Intel 那边 12 代的水平，GPU 更是被吹上天实际打不过三朝元老 RX580 。
另外能耗比在消费者领域也就是个口号，普通家庭用户，正常日用多出来的电费根本不值一提。

69

MacsedProtoss

11 小时 58 分钟前 via iPhone

@nimingyonghu 问题是现在也不是 M1 了 M4 系列再去对比一下现在的 i/a 又会觉得 CPU 很能打尤其是 Pro
GPU 被吹上天也是后面几代的 max/ultra 和 M1 没啥关系 M1 当年是暴打了 iris…
能耗比的问题不在于电费在于续航温度和离电性能啊你把他当台式机的话那就没意义了…